【内嵌全套文件】西南交大金工实习--多功能救援机器人
多功能辅助救援机器人设计说明书
多功能辅助救援机器人设计说明书【多功能辅助救援机器人设计说明书】设计说明书目录1. 引言2. 设计背景3. 机器人功能和特点4. 机器人体系结构5. 机器人硬件设计5.1 机器人外观设计5.2 机械结构设计5.3 传感器系统设计6. 机器人软件设计6.1 控制算法设计6.2 路径规划与导航系统设计6.3 人机交互界面设计7. 机器人救援应用场景8. 总结与展望1. 引言本设计说明书旨在介绍一款多功能辅助救援机器人的设计原理和详细技术规格。
该机器人通过结合先进的硬件和软件技术，实现了在紧急救援、灾害场景以及其他危险环境中提供有效帮助的功能。
2. 设计背景灾害和紧急情况频繁发生，为保护人员的生命安全，提高救援效率，开发一种多功能辅助救援机器人势在必行。
该机器人能适应不同的救援任务，能够执行搜救、扫描、信息收集、物资运输等多种任务，以帮助减少人员风险。
3. 机器人功能和特点本机器人具备以下核心功能：- 搜救能力：能够根据预设目标进行定位和搜救任务，提供实时图像和声音反馈。
- 环境探测：通过传感器系统感知环境，提供温度、湿度、气体浓度等相关信息。
- 物资运输：具备承载货物和物资的结构设计，并能够在复杂环境中稳定运输。
- 人机交互：通过友好的界面设计，与用户进行简单有效的交互和指令传达。
4. 机器人体系结构本设计采用分层体系结构，包括控制层、感知层和执行层。
控制层负责决策和控制机器人移动、任务执行；感知层通过传感器感知环境、采集数据；执行层根据控制层和感知层的指令执行对应任务。
5. 机器人硬件设计5.1 机器人外观设计机器人外观设计追求紧凑、轻便和易操作的原则，采用金属材质、流线型造型，并配备防护装置，提高其耐用性和适应能力。
5.2 机械结构设计机械结构设计以实现多功能为目标，通过关节和伺服驱动实现机器人的运动和抓取功能。
机械结构采用轻量化、高强度材料，并应具有抓取力和负载能力。
5.3 传感器系统设计传感器系统设计包括视觉传感器、声音传感器、温湿度传感器和气体浓度传感器等。
机械创新设计大赛多功能救援破障机器人
经济性
• 成本控制合理，较市场同类产品，价格较低
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查新报告
专利申请书 Page 14 Page 14
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湖北省高校大学生机械创新设计大赛
多功能救援破障机器人
指导老师：钟毅 参赛学生：李欣 何翼 闫茜 陈萌 施伟
武汉理工大学
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人力携带 小型营救设备
局限性：
• 营救人员工作时 距潜在危险地区 太近
• 无法进入建筑物 的所有空间
• 不适合长时间夜 间作业
大型机械
局限性：
• 作业现场空间受 限，大型设备无 法靠近
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为了得到较好的冲 击破障效果，设计时采 用了行程为50mm的电动 往复机构。同时，在电 动推杆两侧安置了光滑 导杆以锁定运动方向， 保证破障时的稳定性。
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性能： 最大载重可达25kg 弯臂最高抬角为75° 铲斗最大倾角为45°
组成： 拱形弯臂 电动推杆 人字形铲斗 固定绞支座 T型横梁
履带式底盘
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• 集多种功能于一身，可适应于不同环境需求
①
• 具备新颖的破障机构，且具有可替换功能
②
• 采用智能化控制，实现可视化远程操作
③
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两侧电机与联轴器相连 以延长传动轴，经1:1转角 连接器进行动力转向后实现 合金锯片的切割作业。
中间电机通过齿轮传动进行 两级减速后，与联轴器相连实现 合金钻头的破障作业。
利用Solidworks、 3Dmax等相关 软件进行了 计算机辅助 设计
选定了最佳的 机械装配及智 能控制方案， 完成机器人的 制作与调试
地震救援机器人设计说明书
地震救援机器人设计说明书所在学校：昆明理工大学所在学院：机电工程学院项目成员：黄青青杨正利李超杨帆指导教师: 吴海涛地震救援机器人设计说明书目录一.作品简介 (1)二.主要功能指标 (2)三.工作原理 (3)四.运动分析 (4)五.实现的可能性 (6)六.创新点 (6)七.应用前景 (6)八.作品部分片 (7)九.参考文献 (9)一.作品简介地震救援机器人是基于地震救灾为背景而设计研发的，是一种能够起清障作用、探索救援道路的先进设备。
该作品具有灵活、操作简便、适用性强、拓展功能多的特点，非常适用于救灾抢险工作。
高度智能化和自动化是本作品的又一大特点，也是具备强势竞争力的一大优势。
同时，采用了先进的控制系统和算法，是系统的通用性和适用性进一步增强，能够出色完成各项任务。
本作品由中心搭载平台，六条安装在平台左右两侧的机械腿，以及构建在平台上的挖掘机械手组成。
机械腿由关节电机带动实现腿部移动，由安装在左右两侧的齿轮和连杆机构实现腿部伸缩，左右两侧各三条腿依次移动后，机器人的整体也完成一次前移。
达到预定位置后由平台上的气泵带动整个挖掘装置的完成挖掘动作，起到了除障清路的作用。
同时腿部结构设计比较先进，使机械体具有一定的越障能力，摆脱了传统救灾设备在灾后道路上行动能力不足的缺陷，对灾区环境有很强的适应能力。
二.主要功能指标该机器人是着眼于地震灾区的各类救援任务而开发的，其独树一帜的外形设计和结构设计使其能够遂行地震灾区的各种搜救、援助、运输、支承等任务。
首先，机器人的中心搭载平台采用模块化设计，可以根据实际任务需要即时更换设备进行搜救工作。
机器人腿部结构设计比较先进，使机械体具有一定的越障能力，能够更好地适应灾后的地形地貌以及道路情况，能够在一定程度上避免救援人员在危险区域受到潜在威胁，可以在最短时间开辟救援通道，最大限度的提高灾区被困者的解救及存活概率。
其次，在执行援助任务时，通过对机器人的中心搭载平台进行面积优化工作，令其携带不同的人物模块组件，以执行不同情况下的援助任务。
第四届中国大学生起重机创意大赛西南交通大学校内选拔赛顺利举行
SPECLAL REPORTS专题报道第四届中国大学生起重机创意大赛西南交通大学校内选拔赛顺利举行8月6日下午，第四届中国大学生起重机创意大赛校内选拔赛决赛在大学生创新创业教育中心顺利举行，由专业教授们组成的校内评审委员会围绕大赛主题“精准搬运起重机”并按照通知评分要求，对参赛学生的作品逐一进行评审。
在进行前期赛务准备和参赛队抽签工作后，本届校内选拔赛在当天14：00正式开始比赛。
本届大赛按照国赛标准分设两个场地，每支参赛队有3分钟的准备调试时间，正式比赛开始之后，各参赛队首先对本组作品进行PPT答辩讲解，随后再进行3分钟的实物演示，待评委确认各组比赛结果后，由工作人员进行作品称重和成绩记录并由参赛组长签字确认，两个比赛场地依次轮流进行。
针对本次大赛主题，奇招频现，通过不同的方式来实现货物的抓取、搬运以及放置，各队作品的思路和实现方式都各有千秋，无处不洋溢着自己独特的创意——有的队伍通过单臂旋转起吊避障，有的队伍通过夹具的翻转使货物位置变形组合避障，有些队伍通过门式滑轨进行升降和避障。
本届起重机创意大赛启动以来，由学校教务处统筹、机械工程学院具体负责组织实施，吸引了来自本科生、硕士研究生以及博士研究生等共56支队伍参与；历时7个月，经过开题答辩、中期检查和集中培训等阶段的选拔，最终共有25支队伍成功挺进学校决赛。
经过学校前期紧密的宣传和赛事安排，从主题解析会到经验分享会，由学校的老师们和往届优秀学长们对参赛队伍进行指导，本届起重机创意大赛的作品无论是数量还是质量，较往届都有一定的提升，作品的各方面设计更加趋于成熟。
西南交通大学历来重视对大学生创新能力和创新思维的培养，积极宣传和组织种类丰富多彩的大学生科创活动，既是落实教育部坚持“以本为本，推进四个回归”的精神要求，也是激发学生的创新意识和培养学生工匠精神的有力尝试。
通过参加科创比赛，使高校学生在实践动手能力方面有了较大的提升，培养了学生针对实际需求进行产品设计的意识与能力，为培养高校优秀人才创造了有利的条件。
地震救援机器人设计说明书
地震救援设计说明书地震救援设计说明书1. 引言1.1 目的本文档旨在提供地震救援的设计说明，以指导设计团队在开发地震救援时的工作。
1.2 范围本文档涵盖了地震救援的设计概念、结构、功能、性能要求、控制系统、通信系统、电力系统、机械系统等方面的内容。
2. 设计概念2.1 多功能性地震救援应具备多种功能，如探测受困人员、运送救援物资、提供紧急救护等。
2.2 高灵活性地震救援应具备良好的机动性和适应性，能够在复杂的地震环境中自由移动和工作。
2.3 高稳定性地震救援应具备稳定的结构和平衡系统，以应对地震环境的不稳定性。
3. 结构设计3.1 框架地震救援的框架应采用轻量化的材料，如碳纤维复合材料，以提高的机动性。
3.2 运动系统地震救援应配备足够的运动轮和驱动装置，以保证其在不平坦的地震场地上能够稳定移动。
3.3 传感器系统地震救援应搭载各种传感器，如摄像头、红外线传感器、气体传感器等，以实时探测受困人员和危险环境。
3.4 操作系统地震救援应配备智能操作系统，能够根据环境和任务要求做出自主决策和行动。
4. 功能设计4.1 人员搜索与定位功能地震救援应能够通过传感器探测受困人员的位置，并在地震场地中准确定位受困人员的位置。
4.2 物资运输功能地震救援应具备搬运和运输救援物资的能力，以满足救援需求。
4.3 紧急救护功能地震救援应配备基本的急救设备，如急救箱、心电图仪等，能够对受伤或生命体征不稳定的人员进行紧急救护。
5. 性能要求5.1 最大移动速度地震救援的最大移动速度应满足紧急救援的需要，同时考虑到稳定性的要求。
5.2 工作时间地震救援的电力系统应能够支持长时间的工作，以保证救援任务的顺利进行。
5.3 载重能力地震救援的载重能力应能够满足运送救援物资的需求，同时考虑灵活性的要求。
6. 控制系统设计6.1 远程控制地震救援应具备远程控制功能，以便操作人员对其进行远程操控和指导。
6.2 自主控制地震救援应具备自主控制功能，能够根据环境和任务要求做出自主决策和行动。
高速公路救援先锋机器人
高速公路救援先锋机器人随着社会的不断发展和科技的不断进步，机器人逐渐成为人们生活中不可或缺的一部分。
它们可以帮助人们完成许多复杂的工作，提高工作效率。
在现代交通运输中，高速公路救援先锋机器人就是一个十分重要的存在。
它们能够及时地进行救援，为人们的生命安全提供保障。
高速公路是现代人们生活中不可或缺的一部分，但是在高速公路上也会有各种交通事故发生。
一旦发生交通事故，往往会导致交通拥堵，不仅影响了人们的出行，更重要的是对人们的生命安全构成了威胁。
及时的救援十分重要。
在这个时候，“高速公路救援先锋机器人”就成为了人们生命安全的守护者。
高速公路救援先锋机器人具有很多先进的技术和功能。
它们配备了先进的感应设备，能够迅速发现事故现场。
一旦发现事故，它们会快速前往事故现场，不受天气、时间、道路等限制。
它们配备了先进的摄像设备，可以实时拍摄事故现场的情况，为后续的处理提供重要的参考。
高速公路救援先锋机器人还配备了医疗救护设备，可以及时为受伤的人员进行急救。
这些先进的技术和功能，使得高速公路救援先锋机器人成为了高速公路上不可或缺的存在。
在实际的救援过程中，高速公路救援先锋机器人展现出了强大的救援能力。
一旦收到事故报警，它们会迅速前往事故现场，进行全方位的救援工作。
它们会利用先进的感应设备定位事故现场，并通过实时摄像设备实时监控事故情况。
高速公路救援先锋机器人会向指挥中心发送事故信息，为后续的处理提供重要的数据支持。
一旦发现有受伤的人员，它们会迅速展开医疗救护工作，为受伤的人员进行急救，并及时将受伤人员送往医院。
在救援过程中，高速公路救援先锋机器人还能够应对各种复杂的环境和情况，保障救援工作的顺利进行。
它们的出现，大大提高了救援的效率，保障了人们生命安全。
除了在救援工作中发挥作用外，高速公路救援先锋机器人还具有很多其他的功能。
它们可以进行定期的巡视和检测工作，及时发现高速公路上的安全隐患，预防交通事故的发生。
它们可以为交通管理部门提供重要的数据支持，帮助交通管理部门进行道路交通预警和管控。
营救机器人
七款地震营救机器人紧急出动拯救日本之前转发过一篇对应核辐射的机器人（文章结尾有链接），有发现了一些更给力的，虽然现代技术完全代替人力来进行救援工作还有点夸张，但至少我们已经会使用一些更自动化的东西，而在未来这些东西会代替人类成为营救的主力。
这里是Popsic收集的一些营救机器人图片，部分来自日本，部分来自另一个地震高发区美国加州。
1.这日本东京消防局出牌的RoboCue，它的目的是安全的将受者带走2.RobertSatoshi Tadokoro 公司的机器蛇，用来搜寻生命体3.能装下一个110Kg大汉的机器，名为 robotic crawler（不过看不见外面的状况，且还是趟着的，会有种莫名的恐惧感吧！）4.东京工业大学 Shigeo Hirose 教授的作品，同样也是一个蛇形搜索生命体的玩意。
（好像小狗狗，可惜没有头）5.千叶工业大学的Quince，它能够探测人类，并分发食物和急救物品。
(想问问这个东西不小心翻过去了，自己还能翻回来吗？有木有懂的人给回答一下)6.美国 Warwick 大学的几个家伙用 Kinect 游戏机改装成了一个探测机器人，能够探测三围地形等等7.熊抱士兵救助机器人，战场上军医要医治受伤同僚，还要把他们运送到安全的后方，很容易成为敌方攻击目标，这时候 Vecna Robotics 研制的战场辅助机器人 BEAR 就可以派上用场了。
（熊熊抱新娘，额。
抱请忽略它的脸部）据说BEAR还在开发中，由两组履带带动，腿部可以折叠而设定高度，最多可升高至1.8米，可以窥看高强后边的情形或者将物件放在较高的平台上。
为了适应运送一个全副武装士兵的需要，机器人的液压系统可以承受500磅的重量。
而其手指关节亦相当灵活，足以玩转一支 M4 步枪。
由于配备了传感装置和摄像机，驾驶员即使身处万里之外亦可以通过遥控实现战场突击或者拯救伤员。
Vecna Robotics表示这种机器人适用于高危的城市巷战。
高速公路救援先锋机器人
高速公路救援先锋机器人1. 引言1.1 什么是高速公路救援先锋机器人高速公路救援先锋机器人是一种具备自主导航和智能救援能力的机器人系统。
其主要任务是在高速公路上执行紧急救援任务，包括事故现场处理、伤员救援和交通引导等。
这种机器人通常配备有摄像头、红外线传感器、激光雷达等传感器，可以实时监测车辆、路况和人员情况，以便及时响应救援需求。
高速公路救援先锋机器人的设计理念是提高救援效率、减少人员风险，以及降低救援成本。
其特点包括智能化决策、灵活性和快速响应能力。
这些特点使得机器人可以快速准确地分析现场情况，采取应对措施，从而有效增强救援效果。
高速公路救援先锋机器人的出现填补了传统救援手段的不足，提高了救援效率和准确性，减少了人为因素带来的风险。
未来随着科技的不断发展和应用场景的不断扩大，高速公路救援先锋机器人有望成为救援领域的重要力量，为人们的生命财产安全提供更为可靠的保障。
2. 正文2.1 高速公路救援先锋机器人的作用1.快速响应救援：高速公路救援先锋机器人具有快速响应的能力，一旦发生交通事故或紧急情况，可以立即接收信号并前往现场展开救援行动，节省了宝贵的时间。
2.危险环境救援：高速公路救援先锋机器人可以在危险的环境中执行救援任务，例如火灾、爆炸等，避免了人员受伤或牺牲的风险。
3.提供紧急医疗服务：这些机器人还可以携带急救设备和药品，为交通事故受伤的人员提供紧急医疗服务，在救援的同时保障了伤员的生命安全。
4.交通管理支持：高速公路救援先锋机器人可以帮助交通管理部门实时监测道路情况，指导交通疏导和事故处理，减少交通拥堵和事故的发生。
高速公路救援先锋机器人的作用不仅在于救援行动的执行，还在于提高了救援效率和质量，保障了公路交通的安全和顺畅。
随着技术的不断发展，这些机器人的作用将会越来越大，成为道路救援的重要力量。
2.2 高速公路救援先锋机器人的特点1. 多功能性：高速公路救援先锋机器人具有多种功能，可以执行识别、定位、救援、搬运等任务。
地震救援机器人项目计划书
地震救援机器人项目计划书一、项目背景地震是一种自然灾害，常常造成巨大的人员伤亡和财产损失。
为了提高地震救援的效率和减少人员危险，我们计划开发一种地震救援机器人。
该机器人将能够在地震灾区进行救援工作，帮助寻找被困人员、提供紧急医疗救助和传递物资。
二、项目目标1. 开发一款具有自主导航和避障能力的地震救援机器人。
2. 实现地震灾区的环境感知和人员定位功能。
3. 提供远程控制和监控系统，使救援人员能够远程操控机器人进行救援工作。
4. 设计机器人的机械臂和传感器，使其能够执行救援任务，如打开被埋压的建筑物、搬运物资等。
5. 提高机器人的稳定性和耐用性，以适应复杂的地震环境。
三、项目计划1. 研发阶段：根据地震救援的需求，进行机器人的设计和制造。
包括机械结构、电子控制系统、导航系统等的研发工作。
2. 功能测试阶段：对已开发的机器人进行功能测试，确保机器人能够准确地感知环境、执行救援任务。
3. 救援模拟阶段：在模拟的地震灾区进行救援演练，测试机器人在实际环境中的表现和可靠性。
4. 迭代改进阶段：根据救援模拟测试结果，对机器人进行改进和优化，提高机器人的性能和可靠性。
5. 实际应用阶段：将改进后的机器人投入实际地震救援工作中，与救援人员协同工作，提高救援效率和生存率。
四、项目所需资源1. 人力资源：需要招募具有机器人研发经验和相关专业知识的工程师和技术人员。
2. 物质资源：需要购买机器人研发所需的零部件、传感器和设备。
3. 财务资源：需要筹集资金支持项目的研发和实施。
五、项目预期成果1. 开发出一款具有自主导航和避障能力的地震救援机器人，能够在地震灾区进行救援工作。
2. 实现地震灾区的环境感知和人员定位功能，提高救援人员的定位准确性。
3. 提供远程控制和监控系统，使救援人员能够实时监控和操控机器人。
4. 设计机器人的机械臂和传感器，使其能够执行救援任务，提高救援效率。
5. 提高机器人的稳定性和耐用性，能够适应复杂的地震环境，提高救援的安全性和可靠性。
高速公路救援先锋机器人
高速公路救援先锋机器人随着科技的不断进步，人们生活中出现了越来越多的智能化产品，机器人技术的发展尤为引人注目。
在各个领域，机器人都扮演了越来越重要的角色，为人类生活带来了很多便利。
而在交通领域，特别是高速公路上，一种名为“高速公路救援先锋机器人”的新型机器人即将问世，它将成为未来高速公路安全的重要助手。
高速公路救援先锋机器人具有多种功能，包括紧急救援、交通指引、事故处理等，其主要特点包括高效、精准、安全和可靠。
下面我们就来详细介绍一下这款机器人的功能和特点。
高速公路救援先锋机器人具有紧急救援功能。
在高速公路上，车辆发生故障或事故是常有的事情，而人们需要迅速获得帮助。
传统的救援方式可能需要一定的时间，而高速公路救援先锋机器人可以立即接收到救援信号，并通过定位系统准确找到故障车辆，迅速进行救援操作，大大缩短了救援时间，提高了救援效率。
高速公路救援先锋机器人还具有交通指引功能。
在高速公路上，有时会发生路况复杂、交通拥堵等情况，这就需要对车辆进行及时指引，以避免更严重的交通事故发生。
而这款机器人配备了先进的导航系统和通讯系统，可以及时获取路况信息，为车辆提供准确的行车指引，保障交通顺畅。
高速公路救援先锋机器人还能进行事故处理。
一旦发生交通事故，机器人可以迅速到达现场，通过携带的工具和设备，对事故车辆进行快速处理，清理车辆碎片以及其他障碍物，确保交通通畅，避免次生事故的发生。
除了以上主要功能外，高速公路救援先锋机器人还具有许多其他特点。
它的外观设计科技感十足，造型美观、大方，可以给人们留下深刻印象。
机器人配备了多种传感器和摄像头，可以全方位监测路况，及时发现潜在危险并加以处理。
机器人还采用了人工智能技术，可以根据实际情况进行自主决策，具有一定的智慧。
需要指出的是，虽然高速公路救援先锋机器人具有诸多优点，但也有一些不足之处。
目前机器人的成本较高，可能会给运营者带来一定的经济压力。
机器人的维护和保养也需要一定的技术和成本支持。
金工实习机器人实训报告
一、实习背景随着科技的不断发展，工业机器人在制造业中的应用越来越广泛。
为了让我更深入地了解机器人技术，提高自己的实践能力，我在金工实习期间选择了机器人实训作为实习内容。
二、实习目的1. 了解工业机器人的基本原理和组成；2. 掌握机器人编程与操作方法；3. 提高自己的动手能力和团队协作能力；4. 为以后从事机器人相关工作打下基础。
三、实习内容1. 工业机器人基本原理与组成在实习过程中，我学习了工业机器人的基本原理和组成。
工业机器人主要由机械本体、控制系统、传感器和执行器等部分组成。
机械本体负责承载和运动，控制系统负责控制机器人运动，传感器负责检测环境信息，执行器负责执行具体动作。
2. 机器人编程与操作在掌握了工业机器人的基本原理后，我开始学习机器人编程与操作。
实习期间，我学习了以下内容：（1）机器人编程软件：学习了ABB机器人编程软件RobotStudio的使用方法，包括编程、调试和仿真等操作。
（2）机器人操作：掌握了机器人操作的基本技能，如移动、旋转、抓取等。
（3）路径规划：学习了如何根据任务需求规划机器人的运动路径。
3. 机器人应用实例在实习过程中，我参与了以下机器人应用实例：（1）焊接机器人：学习了焊接机器人的编程与操作，实现了对工件的自动焊接。
（2）搬运机器人：掌握了搬运机器人的编程与操作，实现了对工件的自动搬运。
（3）装配机器人：学习了装配机器人的编程与操作，实现了对产品的自动装配。
四、实习收获1. 理论知识与实践相结合：通过实习，我深刻体会到理论知识与实践操作的重要性，为以后从事相关工作打下了基础。
2. 动手能力提高：在实习过程中，我学会了机器人编程、操作和调试等技能，提高了自己的动手能力。
3. 团队协作能力提升：在实习过程中，我与团队成员共同完成各项任务，提高了自己的团队协作能力。
4. 对机器人技术有了更深入的了解：通过实习，我对工业机器人的基本原理、组成和应用有了更深入的了解。
五、实习体会1. 实习过程中，我深刻体会到理论知识与实践操作相结合的重要性。
西南交通大学第二届实践杯机器人大赛规则
西南交通大学第二届“实践杯”机器人大赛规则I 比赛主题交大是我家，建设靠大家。
温馨家园的建设离不开每位交大人的真诚参与，和谐校园的发展离不开每位交大人的鼎力相助。
在本次大赛中，人人以机器人这一技术工具为交大新校区建设添砖加瓦，完成各类建筑材料的搬运。
将钢材、木材等材料都放在自己机器人上，并搬运到目的地“犀浦”。
II 比赛说明及规则本次大赛的主要意图是人人为交大新校区建设添砖加瓦，以一个机器人完成各类建筑材料的搬运，只有将所有钢材、木材等七种材料都放在自己车上，并运送到指定地点，才算完成任务。
第一个完成搬运任务，即将所有七种材料搬运到目的地“犀浦”的参赛队赢得比赛。
如果两队都没完成七种材料的搬运任务，则按积分计算，分数多者获胜。
1、组队要求1.1 每个参赛队由来自西南交通大学的本科学生组成，成员不多于4人。
1.2 各队任选一比赛组参加比赛。
2、比赛场地2.1 比赛在方形场地（5000mm×5000mm）上进行，场地四周有木质围栏（100mm高，15mm厚）比赛场地的地板是20mm厚的胶合板，并铺上胶纸。
2.2 场地上有两个自动启动区，一个队一个，它们都呈800mm×800mm的方形，并被铺上胶纸，黄色供黄队使用，蓝色供蓝队使用。
2.3 搬迁路线为一条具有三段弧线和直线组成的白色路线，线宽30mm。
2.4 在路线上放有7个100mm×100mm×150mm的物块代表七种“材料”，具体位置参看附图。
2.5 场地放置两道的障碍物，第一道为对称放置尺寸500×500×100mm拱型障碍。
第二道为对称放置400×400×400mm，表面为红色。
2.6 “犀浦”目的地，“犀浦”目的地为2000mm×500mm的红色区域。
在红色区域的中央靠场地边沿处，有一个“220V，200W”的电灯。
3、机器人要求本次比赛设遥控组（A组）和自动组（B组），遥控组的机器人以无线遥控的方式实现控制，遥控方式不限；自动组的机器人以全自主控制方式实现控制，自主控制方式不限。
高速公路救援先锋机器人
高速公路救援先锋机器人随着城市化的发展和车辆的增多，高速公路交通事故日益频发。
这些事故不仅给交通参与者带来了财产损失，更重要的是造成了人员伤亡。
如何提高高速公路交通事故的应急救援效率成为了一个亟待解决的问题。
为了解决这个问题，我国研发出了高速公路救援先锋机器人，将其投入到实际救援工作中。
这款机器人具备自主导航、多功能救援等特点，可以大大提高高速公路交通事故的救援效率和减少救援人员的风险。
高速公路救援先锋机器人采用了最先进的人工智能技术，具备自主导航的能力。
机器人可以通过激光雷达、摄像头等传感器感知周围环境，实时获取路况信息，并通过算法进行地图构建和路径规划。
机器人可以自主避开障碍物、识别交通标志，并按照设定的路径进行前进，准确到达事故现场。
相比传统的救援方法，机器人可以大大缩短救援时间，快速到达事故现场。
高速公路救援先锋机器人还具备多功能救援的能力。
机器人配备了各类救援装备，如灭火器、救生绳等，可以在事故现场进行紧急救援。
机器人还配备了无线通信设备，可以与救援指挥中心进行实时通讯，及时传达事故情况和救援结果。
机器人还可以通过图像识别技术对受伤人员进行初步判断，并提供相应的急救建议，为救援人员的工作提供有力的支持。
高速公路救援先锋机器人的投入使用可以大大提高高速公路交通事故的救援效率。
机器人不受时间和人力的限制，可以全天候、全天时进行救援工作。
机器人的自主导航和多功能救援能力可以有效减少救援人员的风险，保障救援人员的人身安全。
与传统的救援方法相比，机器人的投入使用不仅提高了救援的效率，还降低了救援的成本，为社会和个人节省了大量的资源。
高速公路救援先锋机器人是一项具有重大意义的科技创新成果。
它的发展和应用将为高速公路交通事故的救援工作带来革命性的改变。
相信在不久的将来，高速公路救援先锋机器人将在实际救援工作中发挥更为重要的作用，更好地保障人民群众的生命财产安全。
多功能辅助救援机器人设计说明书
辅助救援机器人设计说明书单位：吉林大学机械科学与工程学院创作成员：郭亚辰何佳龙周文成马浚铭邱幸指导老师：曲兴田王幼林二零一零年五月目录1.产品研发背景 (3)2.产品结构及工作原理 (3)3.技术参数计算 (9)4.关键部位校核 (10)5.产品创新点 (12)6.产品改进方案 (13)7.产品推广前景 (14)8.参考文献 (14)9.文档附录 (15)1、产品研发背景地震是众多自然灾害中危害较大的一种，不仅带来巨大的财产损失，更造成严重的人员伤亡。
而地震因其本身的突发性等特征难以被预测，因此加强灾后救援力度就显得尤为重要了。
地震后的救援工作主要分为两步，首先是对受困人员生命体征的探测，使用生命探测仪、热红外生命探测仪、“蛇眼”、声波振动生命探测仪、搜救犬、救援机器人等，探测到被困人员的位置后，第二步便是及时展开救援工作了。
现有的救援机械多为重型机械，不适合复杂路况的行驶，而且在短时间内难以运送至受灾地点，因此在救援过程中常常需要使用一些小型的辅助救援工具。
目前我国使用的该类工具主要包括千斤顶、小气垫等，其作用是在发现受困人员时将压在其身上的楼板支起。
事实证明千斤顶、小气垫的承重能力较强，但自动化程度相对较低，需要靠救援人员深入废墟中心将其放置在相应的位置。
在放置过程中，由于救援人员的自重较大（按75Kg计算），很容易造成废墟的二次坍塌。
为了有效地解决这一问题，我们设计制作了该辅助救援机器人，它具有自重小、成本低，便于救援人员携带等特点。
本设计将杆式起重机构与行走机械加以组合，并利用机电一体化的原理进行统一控制，提高了原有起重机械的自动化程度，有效地避免了二次坍塌的发生。
2、产品结构及工作原理图2.1所示为产品的三维结构图2.1 产品三维结构简图2.1行走部分一般救援机械的行走机构分为轮式和履带式两种。
轮式行走机构的特点在于行进速度快，易于控制，但越障能力不强，且与地面接触面积小，产生较大的压强。
高速公路救援先锋机器人
高速公路救援先锋机器人高速公路救援先锋机器人便是针对这一情况而研发的一种高新技术产品。
该机器人具有一系列先进的智能技术和机械手臂，能够在高速公路上迅速响应各种紧急情况，并进行及时、有效的救援工作。
下面我们将详细介绍高速公路救援先锋机器人的主要特点和优势。
高速公路救援先锋机器人具有高度的智能化。
该机器人搭载了最新的人工智能技术，能够通过识别和分析各种情况，迅速作出反应和决策。
当遇到交通事故、车辆故障或其他紧急情况时，机器人能够迅速判断情况的严重程度，并采取相应的救援措施，从而最大程度地减小事故造成的损失。
高速公路救援先锋机器人具有高度的机动性。
该机器人拥有四轮驱动和全方位转向功能，能够灵活地穿梭于高速公路上的车流中，快速到达事故现场。
而且，机器人还具备自动寻路和避障的能力，能够在复杂的环境中自主行驶，不受外界环境的限制。
高速公路救援先锋机器人具有多功能的机械手臂。
该机器人的机械手臂设计精巧，可以完成多种救援任务，例如抬起汽车、清理道路、施救伤员等。
而且，机械手臂还具有高度的灵活性和精准度，能够在狭小的空间中完成复杂的操作，提高了救援效率和成功率。
高速公路救援先锋机器人具有高度的可靠性。
该机器人采用了先进的传感器技术和自我诊断系统，能够实时监测自身的工作状态和性能参数，及时发现和排除故障。
而且，机器人还具备远程监控和指挥系统，可以由专业人员对机器人进行远程操控和指挥，确保救援工作的顺利进行。
高速公路救援先锋机器人是一种具有前瞻性和创新性的高新技术产品，将对高速公路救援工作产生深远的影响。
它不仅可以提高救援速度和效率，减小救援过程中的风险和损失，而且还可以减轻救援人员的工作负担，提高整体救援能力。
我国有必要加大对这种技术产品的研发和推广力度，积极引进并应用这一技术，为高速公路的安全和畅通做出新的贡献。
地震救援机器人项目计划书
地震救援机器人项目计划书一、引言地震是一种自然灾害，常常造成严重的人员伤亡和财产损失。
在地震发生后，救援工作的迅速展开对于挽救生命和减少损失至关重要。
然而，由于地震现场环境的极端危险性和复杂性，传统的救援方法往往面临一系列困难和挑战。
因此，开发地震救援机器人成为当务之急。
二、项目背景地震救援机器人是指能够在地震灾害现场执行救援任务的机器人系统。
该项目旨在利用先进的机器人技术和人工智能算法，提高地震救援效率和减少人员伤亡。
通过自主导航、探测、搜救等功能，地震救援机器人能够进入危险区域，并执行各类任务，如搜索幸存者、提供紧急医疗救助、传递物资等。
三、项目目标1. 开发一款具有自主导航能力的地震救援机器人，能够准确判断灾区环境、规划路径，并避开障碍物。
2. 实现地震救援机器人的多模态感知能力，包括视觉、声音、热像等，以便更好地感知灾区环境和发现被困者。
3. 开发高效的搜救算法，能够快速准确地定位被困者，并提供相关信息给救援人员。
4. 设计紧急医疗救助装置，使地震救援机器人能够为受伤的人员提供急救，并传递相关医疗信息给医疗人员。
5. 开发物资传递机制，使地震救援机器人能够运输救援物资到需要的地点。
四、项目计划1. 需求分析阶段：调研地震救援的需求，明确机器人的基本功能和性能要求。
2. 技术研发阶段：开展机器人导航、感知、搜救算法等关键技术的研究和开发。
3. 系统集成阶段：将各个子系统进行整合，并进行系统测试和调试。
4. 实验验证阶段：在地震模拟环境中进行系统实验，验证机器人的性能和可靠性。
5. 优化改进阶段：根据实验结果和用户反馈，对机器人进行优化改进，提升其性能和适应能力。
6. 产品推广阶段：将地震救援机器人推向市场，并提供相关培训和技术支持。
五、项目成果1. 地震救援机器人系统：具备自主导航、多模态感知、搜救、急救和物资传递等功能的机器人系统。
2. 技术研究成果：包括机器人导航算法、感知算法、搜救算法等关键技术的研究成果。
高速公路救援先锋机器人
高速公路救援先锋机器人
高速公路救援先锋机器人，是一种能够在高速公路上进行救援任务的自动化机器人。
它的出现在一定程度上解决了高速公路上常见的交通事故救援时效低、人力物力浪费的问题，提高了救援效率和减少了人员伤亡。
高速公路救援先锋机器人的主要任务是处理交通事故现场，包括快速疏散、施救、清
理和保障等。
它配备了先进的传感器和全局导航系统，能够准确判断事故现场的情况，并
制定合理的行动方案。
它还拥有灵活的机械手臂和工具，可以进行车辆救援、物品搬运和
清理等操作。
在事故发生后，高速公路救援先锋机器人会迅速抵达现场，并利用传感器对事故情况
进行实时监测和分析。
根据监测结果，它会判断事故的严重程度和造成的影响，并快速决
策采取相应的应对措施。
如果是车辆故障引起的事故，它可以利用机械手臂将故障车辆拖
离现场，以保障道路畅通。
如果是人员伤亡的事故，它可以进行现场急救，并在救护车到
来之前提供必要的医疗支持。
高速公路救援先锋机器人还可以进行快速的事故清理工作。
在事故现场，可能会散落
着碎片、液体等危险物品，这些物品对路面和车辆都会造成一定的威胁。
机器人可以利用
机械手臂和工具进行清理工作，并将危险物品妥善处理，以确保路面的安全和车辆的通
行。
除了事故处理，高速公路救援先锋机器人还可以提供其他帮助。
在交通拥堵的情况下，它可以利用传感器监测交通状况，并给驾驶员提供实时的路况信息和导航建议。
这对于减
少交通事故和提高交通效率都具有积极的意义。
高速公路救援先锋机器人
高速公路救援先锋机器人随着城市化进程的加速，人口数量的急剧增长，现代交通系统已成为城市化建设中不可或缺的组成部分。
如今，高速公路已经成为城市化建设的重要节点之一。
然而，高速公路的频繁使用和交通事故的高发率也成为了一个问题，这促使着人们需要一种快速、安全的救援手段。
救援先锋机器人便应运而生。
救援先锋机器人是为高速公路事故量身定做的一款机器人。
它可以在交通事故发生后及时到达现场，开展救援任务。
救援先锋机器人通过安装大功率激光测距仪和视觉系统等各种传感器装备，能够快速准确定位事故现场，并通过智能算法实现对事故的动态分析和判断，以便于救援人员做出快速和准确的应急处置措施。
救援先锋机器人的外观设计小巧玲珑，使用高强度材料制造，可以承受一定程度的冲击和碰撞。
在机器人的顶部，设置了一个可抬起和降下的伸缩式机械臂，以便于机器人进行救援操作。
机械臂上安装了救援器具，并搭载了通信设备，可以实现机器人与中央调度站的实时通信和音视频传输，以最大程度地提高救援效率和准确性。
在救援先锋机器人的内部，使用了先进的控制系统和人工智能技术。
机器人采用多种传感器设备，如激光测距仪、高清相机、多光谱红外感应器等，可以实现对事故现场人员、车辆和物体的精确定位和观察。
同时，救援先锋机器人内置了许多智能算法，如模式识别、自主导航、协同控制等技术，可以在不同的环境下适应不同的场景，实现自主控制、自主行动和安全驾驶等功能。
救援先锋机器人具有广泛的应用前景和深远的社会意义。
首先，它可以快速到达交通事故现场，并且在不占用车道的情况下进行救援操作，避免了传统救援车辆所面临的道路拥堵和安全隐患。
同时，在救援现场，救援先锋机器人可以利用其智能化的技术和设备，对事故现场的有关情况进行实时监测和判断，为救援工作提供准确、可靠的数据支持。
此外，救援先锋机器人具有着连续工作时间长、效率高、使用成本低等优点，能够在很大程度上提高救援效率和质量，是一种非常值得推广的先进技术。
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履带式救援机器人
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前期方案仿真动画.
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目录
履带式救援机器人 (1)
第一章 (3)
概述1.1 (3)
设计背景1.2 (3)
第二章产品说明书 (3)
2.1 产品简介 (3)
2.1.1 产品结构 (4)
2.1.2 产品使用方法 (4)
2.2 创新设计及原理 (5)
第三章机构设计原理及参数计算 (5)
第四章产品的成本计算及其推广 (7)
4.1 成本计算 (7)
4.2产品的推广 (7)
结束语 (8)
附件 (8)
第一章
概述1.1
在本次机械专业综合实习中，我们抽中的选题为“救援机器人”。
根据实际生产状况，实际救援需要等因素，综合考虑后我们设计并制作了此履带式救援机器人。
该机器人由动力车和拖车部分组成。
设计背景1.2
生活中，人们难免会遇到意外或者灾难，这时候就涉及到救援的问题。
救援的高效与否直接决定了人身安全的保护是否有效。
有时候在某些极端或非常的条件下，人无法完成某些救援过程中的动作，这时，就需要寻求另外的措施来快速解决问题。
其措施中使用机器人即为一个既方便又有效的取向。
机器人的功能也很多，此次我们为解决救援过程中物资供给问题，就设计了专供运送物资的履带式救援机器人。
第二章产品说明书
2.1 产品简介
该机器人通过远程遥控，模拟救援中救生物资的远程输送。
电子部分：
该救援机器人使用12V高扭矩电机，动力可靠。
遥控电路标准化程度高，可便捷地扩充功能。
机械部分：
该机器人使用履带传动，爬升技能良好，可轻松爬上30°左右斜坡。
在泥土，草地，沙石地中也有良好的地形适应力。
2.1.1 产品结构
图1.1的3D效果图为该机器人的机械部分结构。
前轮通过左右两个电机提供动力，左右动力通过链条（图中未画出）传至左右后轮。
车体后部分有挂钩座，可挂载各种功能斗车。
图1.1
2.1.2 产品使用方法
图1.2为该机器人的实物照片。
遥控器内置两套独立发射机，我们只使用了其中左侧的一套。
左右按钮分别控制机器人的两个前电机。
单独按左/右，可左转/右转，同时按住左右两个按钮，可以前进。
拖车通过挂钩与动力车相连，可方便地搭载各种救援物资，也可通过更换不同的功能拖车实现不同功能。
图1.2
2.2 创新设计及原理
该机器人使用的履带机构不同于轮式结构，亦不同于皮带轮结构，可提供良好的动力与环境适应力。
该履带机器人的转向机构采用差速转向方式，通过左右不同的电机转速实现转向，将机械问题转化为电子控制，便于日后扩充为更复杂的运动控制方式。
该机器人使用标准化遥控电路，可便捷地扩充功能。
拖车通过挂钩与动力车相连接，可通过更换不同拖车实现不同的救援功能。
第三章机构设计原理及参数计算
在刚开始的时候我们设计了如图1.3的离合差速机构（离合弹簧未画出）。
但在实际制作中，我们遇到了以下困难：
1.壳体零件不允许使用铣床铣削加工，而只能使用钣金工艺，或是焊接各板件，我们的加工能力有限，难以加工出合乎装配尺寸的零件。
2.工业中心无法加工该m=1的小模数齿轮，但在市场上也因其使用
范围较窄而难以购置。
而网上购买因难以获得发票，且运输周期较长，故只能作罢。
3.电磁铁衔铁部分形状有一定的复杂度，不允许使用铣床，而光靠钳工工艺加工费时，以我们的加工能力亦无法保证其加工精度。
通过综合分析后，我们也觉得该设计虽有创新意义，但实际工作中，可能出现齿轮跳齿，电磁铁吸力不足而无法离合等故障。
所以，最后我们将该设计简化为电机通过一体减速齿轮后直接通过联轴器连接链轮（见图1.4，红色部分为紧定螺钉及压紧螺栓），其轴向公差得以保证，且相当可靠。
图1.3
图1.4
第四章产品的成本计算及其推广
4.1 成本计算
详见《机械09级综合实习材料清单》。
4.2产品的推广
此次我们设计的是由有动力的动力车带动运送物资的拖车实施救援工作的模型。
由于动力车是履带式的，其所适应的环境比较广泛，所以在实际中，可以将拖车去除，并在动力车上安装探测装置，此时动力车充当的就是探测机器人的作用。
其履带装置可以在多种环境中行进，使其探测范围大大增加。
结束语
以前上课一直学习的书本知识，离实际生产有一定的距离。
去年暑假做了金工实习，了解了各种加工工艺，对机械加工有了初步的认识，但同时划定的实习任务可以按着操作步骤完成，我们自己未选择工艺方向，设计加工步骤。
在这次综合实习中，我们发现了书本知识和实际生产的差距，虽然设计了表面上是合理可行的机构，但在加工中却有着各种的问题。
该零件如何下料？该零件使用何种机床加工？精度能否保证？加工时间多长？是否可以在限定时间能完成实习任务？加工出来后，按何种步骤装配？这些都是一系列摆在我们面前的难题。
之后，我们在实践中探索，不断更改图纸，更改合适的加工工艺，最终完成了这个履带机器人。
在实习中，我们付出了汗水，锻炼了能力，认识到了自身的不足，也收获了成功的喜悦。
最后感谢学院和工业中心给我们提供这次综合实习的机会，也希望以后的综合实习能够组织更得力，实施更科学，成为锻炼同学们动手实践能力的宝贵平台！
附件（下载方式见首页）
综合实习报名表.doc
机械09级综合实习材料清单.doc
proe全套装配-零件模型.zip （Pro/Engineer Wildfire 4.0格式）
履带式救援机器人-装配图+全套零件图.dwg（AutoCAD 2004格式）
实物运行动画.3gp
前期方案仿真动画.avi （Xvid压缩,1.04MB）若干效果图及实物照片。